(57)【要約】【課題】隣接するプレート同士を高精度に位置決めする。【解決手段】プレート１２２〜１３０の両端近傍に、位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉの各組がそれぞれ形成されている。位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉが交互に配置されるように、プレート１２２〜１３０を順に配置するごとに、インク吐出面２ａ側から光を照射しつつ、上方から位置決め孔１８ｂ〜１８ｉ及び参照孔１９ｂ〜１９ｉの各組を撮像する。このとき、平面視において、位置決め孔１８ａ〜１８ｉが、全ての参照孔１９ａ〜１９ｉ、及び、当該位置決め孔１８ａ〜１８ｉよりも下方に位置する別の前記位置決め孔１８ａ〜１８ｉに収容されている。撮像結果に基づいて、位置決め孔１８ａ〜１８ｉの中心がそれぞれ所定の位置関係で配置されるように、各プレート１２２〜１３０の位置決めを行う。【選択図】図１１
2010017985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体流路が形成された、複数のプレートが積層されてなる積層体を含む記録ヘッドであって、
前記複数のプレートのそれぞれは、互いに積層されて前記液体流路を構成する部分流路と、貫通孔としての位置決め孔と、前記位置決め孔を前記複数のプレートの積層方向から参照可能な参照孔とが設けられており、
前記積層体は、前記液体流路と、前記複数のプレートに形成された複数の前記位置決め孔と複数の前記参照孔とが互いに連通するように交互に配置されることによって形成された前記積層体を貫通する２つの連通孔とを有しており、
各連通孔を構成する複数の前記位置決め孔は、前記積層体における前記複数のプレートの積層方向に関して前記積層体の一端から他端に向かって順に小さく形成され、
各連通孔は、平面視において、複数の前記位置決め孔がいずれの前記参照孔にも収容され、且つ、いずれの前記位置決め孔も当該位置決め孔よりも前記一端に近い別の前記位置決め孔に収容されるように形成されていることを特徴とする記録ヘッド。
【請求項２】
前記複数のプレートのそれぞれに、前記位置決め孔及び前記参照孔の組が２つ以上設けられていることを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項３】
前記複数のプレートのそれぞれに、前記位置決め孔及び前記参照孔の組が、各プレートの長手方向に関する各端部近傍にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項２に記載の記録ヘッド。
【請求項４】
全ての前記参照孔が同一のサイズ及び同一の開口形状を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の記録ヘッド。
【請求項５】
請求項１に記載の記録ヘッドの製造方法であって、
前記位置決め孔及び前記参照孔がそれぞれ形成された前記複数のプレートを、前記一端に近いものから順に１枚ずつ配置する配置工程と、
前記配置工程で１枚の前記プレートが配置されるごとに、前記一端から他端に向かう方向の光を前記積層体に照射しつつ、新たに配置された前記プレートを撮像し、撮像結果に基づいて新たに配置された前記プレート及び当該プレートの直前に配置された別の前記プレートの相対的な位置決めを行う位置決め工程と、
位置決め工程で位置決めされた前記新たに配置されたプレートと当該プレートの直前に配置された別の前記プレートとを積層する積層工程とを備えており、
前記配置工程では、平面視において、前記新たに配置されたプレートに係る前記位置決め孔が当該プレートよりも前に配置された一又は複数の別の前記プレートに係る一又は複数の前記参照孔及び一又は複数の別の前記位置決め孔に収容され、且つ、当該新たに配置された前記プレートに係る前記参照孔が当該プレートの直前に配置された別のプレートに係る前記位置決め孔を収容するように、各プレートを配置し、
前記位置決め工程では、前記新たに配置されたプレートに係る前記位置決め孔と、当該プレートの直前に配置された別のプレートに係る前記位置決め孔との位置関係に基づいて、当該新たに配置された前記プレート及び当該プレートの直前に配置された別の前記プレートの相対的な位置決めを行うことを特徴とする記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプレートが積層された積層体を有する記録ヘッド及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッドとしては、共通インク室及び共通インク室の出口からノズルに至る複数の個別インク流路を含むインク流路が形成された流路ユニットを有するものがある。流路ユニットは、複数のプレートが積層された積層構造を有しており、各プレートに形成された貫通孔同士が互いに接続されることによって、内部にインク流路が形成される。このようなインクジェットヘッドにおいては、ノズルの高密度化及びインクジェットヘッドの小型化という要望から、流路ユニット内に形成されているインク流路が微細化しているため、流路ユニットの製造工程において、各プレートに形成された貫通孔同士が正確に接合されるように、各プレートを高精度に位置決めする必要がある。そこで、各プレートに位置決め孔を形成し、各位置決め孔を位置決めピンに挿入することによって各プレートを位置決めする技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２１８３号公報（図１１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した技術では、各プレートの位置決め精度が、当該プレートに形成された位置決め孔の内径の公差に依存するため、各プレートを公差以下の精度で位置決めすることが難しい。
【０００５】
そこで、本発明は、隣接するプレート同士を高精度に位置決めすることができる記録ヘッド及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の記録ヘッドは、液体流路が形成された、複数のプレートが積層されてなる積層体を含む記録ヘッドであって、前記複数のプレートのそれぞれは、互いに積層されて前記液体流路を構成する部分流路と、貫通孔としての位置決め孔と、前記位置決め孔を前記複数のプレートの積層方向から参照可能な参照孔とが設けられており、前記積層体は、前記液体流路と、前記複数のプレートに形成された複数の前記位置決め孔と複数の前記参照孔とが互いに連通するように交互に配置されることによって形成された前記積層体を貫通する２つの連通孔とを有しており、各連通孔を構成する複数の前記位置決め孔は、前記積層体における前記複数のプレートの積層方向に関して前記積層体の一端から他端に向かって順に小さく形成され、各連通孔は、平面視において、複数の前記位置決め孔がいずれの前記参照孔にも収容され、且つ、いずれの前記位置決め孔も当該位置決め孔よりも前記一端に近い別の前記位置決め孔に収容されるように形成されている。
【０００７】
本発明の記録ヘッドの製造方法は、上述した記録ヘッドの製造方法であって、前記位置決め孔及び前記参照孔がそれぞれ形成された前記複数のプレートを、前記一端に近いものから順に１枚ずつ配置する配置工程と、前記配置工程で１枚の前記プレートが配置されるごとに、前記一端から他端に向かう方向の光を前記積層体に照射しつつ、新たに配置された前記プレートを撮像し、撮像結果に基づいて新たに配置された前記プレート及び当該プレートの直前に配置された別の前記プレートの相対的な位置決めを行う位置決め工程と、位置決め工程で位置決めされた前記新たに配置されたプレートと当該プレートの直前に配置された別の前記プレートとを積層する積層工程とを備えている。前記配置工程では、平面視において、前記新たに配置されたプレートに係る前記位置決め孔が当該プレートよりも前に配置された一又は複数の別の前記プレートに係る一又は複数の前記参照孔及び一又は複数の別の前記位置決め孔に収容され、且つ、当該新たに配置された前記プレートに係る前記参照孔が当該プレートの直前に配置された別のプレートに係る前記位置決め孔を収容するように、各プレートを配置し、前記位置決め工程では、前記新たに配置されたプレートに係る前記位置決め孔と、当該プレートの直前に配置された別のプレートに係る前記位置決め孔との位置関係に基づいて、当該新たに配置された前記プレート及び当該プレートの直前に配置された別の前記プレートの相対的な位置決めを行う。
【０００８】
本発明によると、配置工程において、新たに配置されたプレートに係る位置決め孔が、当該プレートよりも前に配置された別の前記プレートに係る参照孔及び位置決め孔に収容され、且つ、当該新たに配置されたプレートに係る参照孔が、当該プレートの直前に配置された別のプレートに係る位置決め孔を収容するため、位置決め工程において、一端から他端に向かう方向の光を積層体に照射しつつ、新たに配置されたプレートを撮像したとき、撮像結果として、新たに配置されたプレートの位置決め孔の位置と、当該プレートの直前に配置されたプレートの位置決め孔の位置とを同時に得ることができる。そして、この撮像結果に基づいて、新たに配置されたプレートと当該プレートの直前に配置されたプレートとの相対的な位置決めを行うため、隣接するプレート同士を高精度に位置決めすることができる。これにより、液体流路を高精度に形成することができる。
【０００９】
本発明においては、前記複数のプレートのそれぞれに、前記位置決め孔及び前記参照孔の組が２つ以上設けられていることが好ましい。これによると、複数個所で各プレートを位置決めするため、位置決め精度を高くすることができると共に、プレートの平面内における角度も高精度に位置決めすることができる。
【００１０】
このとき、前記複数のプレートのそれぞれに、前記位置決め孔及び前記参照孔の組が、各プレートの長手方向に関する各端部近傍にそれぞれ配置されていることがより好ましい。これによると、離隔した２箇所で位置決めを行うため、各プレートをより一層正確に位置決めすることができる。
【００１１】
本発明においては、全ての前記参照孔が同一のサイズ及び同一の開口形状を有していることが好ましい。これによると、各プレートに参照孔を形成するコストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、位置決め工程において、一端から他端に向かう方向の光を積層体に照射しつつ、新たに配置されたプレートを撮像したとき、撮像結果として、新たに配置されたプレートの位置決め孔の位置と、当該プレートの直前に配置されたプレートの位置決め孔の位置とを同時に得ることができる。そして、この撮像結果に基づいて、新たに配置されたプレートと当該プレートの直前に配置されたプレートとの相対的な位置決めを行うため、隣接するプレート同士を高精度に位置決めすることができる。これにより、液体流路を高精度に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る好適な実施形態であるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。図２は、インクジェットプリンタ１０１の上面図である。なお、図２においては、インクジェットヘッド１の一部が省略されている。図１及び図２に示すように、インクジェットプリンタ１０１は、４つのインクジェットヘッド１を有するカラーインクジェットプリンタである。このインクジェットプリンタ１０１には、図中左方に給紙部１１が、図中右方に排紙部１２がそれぞれ構成されている。
【００１５】
インクジェットプリンタ１０１の内部には、給紙部１１から排紙部１２に向かって用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙部１１のすぐ下流側には、用紙を狭持搬送する一対の送りローラ５ａ、５ｂが配置されている。一対の送りローラ５ａ、５ｂは、用紙Ｐを給紙部１１から図中右方に送り出す。用紙搬送経路の中間部には、搬送機構１３が設けられている。この搬送機構１３は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７の間に架け渡されるように巻き回されたエンドレスの搬送ベルト８と、搬送ベルト８によって囲まれた領域内に配置されたプラテン１５とを含む。プラテン１５は、インクジェットヘッド１と対向する位置において搬送ベルト８が下方に撓まないように搬送ベルト８を支持する。ベルトローラ７と対向する位置には、ニップローラ４が配置されている。ニップローラ４は、給紙部１１から送りローラ５ａ、５ｂによって送り出された用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面８ａに押さえ付ける。
【００１６】
図示しない搬送モータがベルトローラ６を回転させることによって、搬送ベルト８が走行する。これにより、搬送ベルト８が、ニップローラ４によって外周面８ａに押さえ付けられた用紙Ｐを粘着保持しつつ排紙部１２に向けて搬送する。なお、搬送ベルト８の表面には、弱粘着性のシリコン樹脂層が形成されている。
【００１７】
搬送ベルト８のすぐ下流側には、剥離プレート１４が設けられている。剥離プレート１４は、搬送ベルト８の外周面８ａに粘着されている用紙Ｐを外周面８ａから剥離して、図中左方から右方の排紙部１２に向けて導くように構成されている。
【００１８】
図１に戻って、４つのインクジェットヘッド１は、４色のインク（シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ））に対応して、用紙Ｐの搬送方向に沿って固定されている。つまり、このインクジェットプリンタ１０１は、ライン式プリンタである。４つのインクジェットヘッド１は、その下端にヘッド本体２をそれぞれ有している。ヘッド本体２は、搬送方向に直交した方向である主走査方向に長尺な細長い直方体形状となっている。また、ヘッド本体２の底面が搬送ベルト８の外周面８ａに対向するインク吐出面２ａとなっている。搬送ベルト８によって搬送される用紙Ｐが４つのヘッド本体２のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙Ｐの上面すなわち印刷面に向けてインク吐出面２ａから各色のインク滴が吐出される。これにより、用紙Ｐの印刷領域に所望のカラー画像を形成できる。
【００１９】
次に、図２〜図５を参照しつつ、ヘッド本体２について説明する。図２は、ヘッド本体２の平面図である。図３は、図２の一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。なお、図３では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。図４は、図３に示すIV−IV線に沿った部分断面図である。図５は、流路ユニット９の長手方向に関する一方端部近傍の断面図である。
【００２０】
図２に示すように、ヘッド本体２は、４つのアクチュエータユニット２１が、流路ユニット９の上面９ａに固定されている。図３に示すように、流路ユニット９は、圧力室１１０等を含むインク流路が内部に形成されている。アクチュエータユニット２１は、各圧力室１１０に対応した複数のアクチュエータを含んでおり、図示しないドライバＩＣに駆動されることによって、圧力室１１０内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する機能を有する。
【００２１】
図２に示すように、流路ユニット９は、直方体形状となっている。流路ユニット９の上面９ａには、インクが供給される計１０個のインク供給口１０５ｂが開口している。また、流路ユニット９の長手方向に関する各端部近傍には、流路ユニット９を貫通する２つの連通孔２０ａ、２０ｂからなる組がそれぞれ形成されている。図５に示すように、連通孔２０ａ、２０ｂは、流路ユニット９を構成する各プレート１２２〜１３０を積層するときに用いられる位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉによって形成されている。流路ユニット９の内部には、図２及び図３に示すように、それぞれが、流路ユニット９の短手方向（副走査方向）に関する端部近傍において流路ユニット９の長手方向（主走査方向）に配列された５個のインク供給口１０５ｂに連通する２つのマニホールド流路１０５が形成されている。また、各マニホールド流路１０５は、互いに平行に且つ主走査方向に延在するように分岐している複数の副マニホールド流路１０５ａを有している。流路ユニット９の下面には、多数の吐出口１０８がマトリクス状に配置されたインク吐出面２ａが形成されている。
【００２２】
図４及び図５に示すように、流路ユニット９は、ステンレス鋼など金属材料からなる９枚のプレート１２２〜１３０から構成されている。これらプレート１２２〜１３０は、主走査方向に長尺な矩形状の平面を有する。
【００２３】
プレート１２２〜１３０を互いに位置合わせしつつ積層することによって、プレート１２２〜１３０に形成された貫通孔が連結され、流路ユニット９内に、２つのマニホールド流路１０５、そして各マニホールド流路１０５に係る副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る多数の個別インク流路１３２が形成される。
【００２４】
また、各プレート１２２〜１３０の長手方向に関する各端部近傍には、円形の開口を有する位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉからなる組がそれぞれ形成されている。プレート１２２〜１３０を互いに位置合わせしつつ積層することによって、プレート１２２〜１３０に形成された位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉが、互いに連通するように交互に且つ同心に配置されて、連通孔２０ａ、２０ｂが形成される。具体的には、プレート１３０側から（図５中下方から）順に、位置決め孔１８ａ、参照孔１９ｂ、位置決め孔１８ｃ、参照孔１９ｄ、位置決め孔１８ｅ、参照孔１９ｆ、位置決め孔１８ｇ、参照孔１９ｈ及び位置決め孔１８ｉが互いに連通するように且つ同心に配置されることによって、連通孔２０ａが形成され、参照孔１９ａ、位置決め孔１８ｂ、参照孔１９ｃ、位置決め孔１８ｄ、参照孔１９ｅ、位置決め孔１８ｆ、参照孔１９ｇ、位置決め孔１８ｈ及び参照孔１９ｉが互いに連通するように且つ同心に配置されることによって、連通孔２０ｂが形成される。
【００２５】
位置決め孔１８ａ〜１８ｉは、各連通孔２０ａ、２０ｂにおいて、流路ユニット９の下方端面（インク吐出面２ａ）から、上方端面（インク吐出面２ａと反対側の端面であって、プレート１２２の上面）に向かって順に開口面積が小さくなっている。また、全ての参照孔１９ａ〜１９ｉは、同一のサイズ及び同一の形状を有している。そして、全ての参照孔１９ａ〜１９ｉの開口面積は、位置決め孔１８ａ〜１８ｉの開口面積よりも大きくなっている。このため、各連通孔２０ａ、２０ｂに関する平面視において、位置決め孔１８ａ〜１８ｉが、全ての参照孔１９ａ〜１９ｉに収容され、且つ、全ての位置決め孔１８ａ〜１８ｉが、当該位置決め孔１８ａ〜１８ｉよりも下方において連通する別の前記位置決め孔１８ａ〜１８ｉに収容される（図１１参照）。
【００２６】
本実施形態では、位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉは、図２に示すように、各プレート１２２〜１３０の短手方向中央を長手方向に延びる中心線上に配置されている。また、組となる位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉは、各プレート１２２〜１３０において、長手方向の両端部であって、全貫通孔（全部分流路）の配置の中心に関して対称の位置に配置されている。全貫通孔も、その配置の中心に関して対称に配置されている。この配置の中心は中心線上に位置しているので、各プレート１２２〜１３０の積層時に、それぞれの方向を揃える必要がない。
【００２７】
次に、流路ユニット９におけるインクの流れについて説明する。インク供給口１０５ｂを介して流路ユニット９内に供給されたインクは、マニホールド流路１０５において副マニホールド流路１０５ａに流れ込む。副マニホールド流路１０５ａ内のインクは、各個別インク流路１３２に分配され、絞りとして機能するアパーチャ１１２及び圧力室１１０を介して吐出口１０８に至る。そして、アクチュエータユニット２１が、圧力室１１０内のインクに吐出エネルギーを付与することによって、吐出口１０８からインク滴が吐出される。
【００２８】
次に、図６〜図１１を参照しつつ、インクジェットヘッド１の製造方法のうち、流路ユニット９の製造工程について説明する。図６は、流路ユニット９を製造する工程を示すブロック図である。図７は、流路ユニット９の製造に用いられる組み立て装置８０の概略上面図である。図８は、組み立て装置８０の概略側面図である。図９〜図１１は、流路ユニット９の製造過程を示す状況図である。なお、図９（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）は、プレート位置決め工程における、各プレート１２２〜１３０の断面図であり、図９（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）は、カメラ９５から見た、各プレート１２２〜１３０の上面図である。また、図９〜図１１においては、各プレート１２２〜１３０の一方端部近傍に形成された位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉの組のみが示されているが、他方端部近傍に形成された位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉの組についても同様である。
【００２９】
図６に示すように、流路ユニット９の組み立て工程には、組み立て装置８０によって行われるプレート配置工程と、プレート位置決め工程と、プレート積層工程とが含まれている。
【００３０】
まず、組み立て装置８０について説明する。図７及び図８に示すように、組み立て装置８０は、プレート１２２〜１３０を１枚ずつステージ９１上に搬送するプレート搬送機構８１と、上面において順に積層されたプレート１２２〜１３０を、Ｘ方向（図７中左右方向）、Ｙ方向（図７中上下方向）、Ｚ方向（図８中上下方向）及びθ方向（図７中平面内を回転する方向）に移動可能なステージ９１と、ステージ９１の上方から下方に向かって撮像する２つのカメラ９５と、各カメラ９５と対向しつつステージ９１内から上方に向かって光を照射する２つの照明９６とを有している。なお、図７においては、説明の都合上、実線で描くべきカメラ９５を破線で描いている。
【００３１】
プレート搬送機構８１は、Ｙ方向に延在するリニアアクチュエータ８２と、Ｘ方向に延在しつつリニアアクチュエータ８２によってＹ方向に移動可能なアーム８３と、アーム８３の下端面に固定されていると共に、プレート１２２〜１３０を吸着保持する吸着パッド８４とを有している。プレート搬送機構８１は、吸着パッド８４に各プレート１２２〜１３０を保持させた後、吸着パッド８４に保持された各プレート１２２〜１３０がステージ９１上方の積層位置に配置されるように、アーム８３を移動させる。
【００３２】
そして、吸着パッド８４に保持された各プレート１２２〜１３０が積層位置に配置された後、ステージ９１が上方（Ｚ方向）に移動することによって、当該プレート１２２〜１３０が、ステージ９１上に先に載置されたプレート１２２〜１３０上に積層される。
【００３３】
アーム８３及び吸着パッド８４には、吸着パッド８４に保持されたプレート１２２〜１３０に係る位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉからなる各組とそれぞれ対向する２つの貫通孔８５が形成されている。一方、ステージ９１には、各照明９６から照射された光をカメラ９５に到達させる２つの貫通孔９２が形成されている。プレート搬送機構８１によってプレート１２２〜１３０が積層位置に配置されたとき、２つの貫通孔９２が貫通孔８５とそれぞれ対向する。このとき、各照明９６から照射された光は、貫通孔９２及び貫通孔８５を通過して、各カメラ９５に到達するようになっている。これにより、各カメラ９５は、吸着パッド８４に保持されたプレート１２２〜１３０の位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉからなる組を撮像することができる。
【００３４】
図６に戻って、プレート配置工程においては、プレート搬送機構８１が、プレート１２２〜１３０を、プレート１３０から積層順に（インク吐出面２ａに近いものから順に）、一枚ずつ積層位置に配置する。なお、最初に積層位置に配置されたプレート１３０は、そのまま、ステージ９１がＺ方向に沿って上方に移動することによって、ステージ９１上に直接載置される。
【００３５】
プレート位置決め工程においては、プレート配置工程で１枚のプレート１２２〜１２９（２枚目以降）が積層位置に配置されるごとに、カメラ９５によって、新たに積層位置に配置されたプレート１２２〜１２９の位置決め孔１８ｂ〜１８ｉ及び参照孔１９ｂ〜１９ｉからなる各組を撮像する。
【００３６】
以下、具体的に説明する。図９に示すように、プレート１３０がステージ９１上に載置された後に、プレート配置工程において、プレート１２９が新たに積層位置に配置された場合について説明する。この場合、参照孔１９ａ、１９ｂの開口面積が、位置決め孔１８ａ、１８ｂの開口面積よりも大きくなっているため、平面視において、プレート１２９の参照孔１９ｂが、プレート１３０の位置決め孔１８ａを収容しており、プレート１２９の位置決め孔１８ｂが、プレート１３０の参照孔１９ａに収容されている。
【００３７】
このため、プレート位置決め工程においては、照明９６から照射された光のうち、各位置決め孔１８ａ、１８ｂを透過した光だけがカメラ９５に到達する。これにより、カメラ９５は、２つの位置決め孔１８ａ、１８ｂを同時に撮像することができる。なお、カメラ９５は、透過光を撮像しているため、撮像画像を二値化処理することによって、各位置決め孔１８ａ、１８ｂの位置及び形状を正確に得ることができる。そして、撮像画像において、各組における位置決め孔１８ａ、１８ｂの中心がそれぞれ所定の位置関係で配置されるように、ステージ９１の位置をＸ方向、Ｙ方向、及び、θ方向に微調整することによって、プレート１２９とプレート１３０との相対的な位置決めを行う。これにより、参照孔１９ｂと、位置決め孔１８ａとが同心に配置され、位置決め孔１８ｂと、参照孔１９ａとが同心に配置される。
【００３８】
次に、図１０に示すように、プレート１２９がプレート１３０上に積層された後に（プレート積層工程については後述する）、プレート配置工程において、プレート１２８が新たに積層位置に配置された場合について説明する。この場合、参照孔１９ａ〜１９ｃの開口面積が、位置決め孔１８ａ〜１８ｃの開口面積よりも大きくなっていると共に、位置決め孔１８ａの開口面積が、位置決め孔１８ｃの開口面積よりも大きくなっている。そのため、平面視において、プレート１２８、１３０の参照孔１９ａ、１９ｃが、プレート１２９の位置決め孔１８ｂを収容しており、プレート１２８の位置決め孔１８ｃが、プレート１３０の位置決め孔１８ａ及びプレート１２９の参照孔１９ｂに収容されている。
【００３９】
このため、プレート位置決め工程においては、照明９６から照射された光のうち、各位置決め孔１８ｂ、１８ｃを透過した光だけがカメラ９５に到達する。これにより、カメラ９５は、２つの位置決め孔１８ｂ、１８ｃを同時に撮像することができる。そして、撮像画像において、各組における位置決め孔１８ｂ、１８ｃの中心がそれぞれ所定の位置関係で配置されるように、ステージ９１の位置をＸ方向、Ｙ方向、及び、θ方向に微調整することによって、プレート１２８とプレート１２９との相対的な位置決めを行う。これにより、位置決め孔１８ｃと参照孔１９ｂと位置決め孔１８ａとが同心に配置され、参照孔１９ｃと位置決め孔１８ｂと参照孔１９ａとが同心に配置される。
【００４０】
続いて、図１１に示すように、プレート１２３〜１３０まで積層された後に、プレート配置工程において、最後のプレート１２２が新たに積層位置に配置された場合について説明する。この場合、参照孔１９ａ〜１９ｉの開口面積が、位置決め孔１８ａ〜１８ｉの開口面積よりも大きくなっている。また、位置決め孔１８ａ、１８ｃ、１８ｅ、１８ｇ、１８ｉの開口面積が、インク吐出面２ａに向かって順に大きくなっており、位置決め孔１８ｂ、１８ｄ、１８ｆ、１８ｈの開口面積が、インク吐出面２ａに向かって順に大きくなっている。このため、平面視において、参照孔１９ａ、１９ｃ、１９ｅ、１９ｇ、１９ｉ及び位置決め孔１８ｂ、１８ｄ、１８ｆが、位置決め孔１８ｈを収容しており、位置決め孔１８ｉが、位置決め孔１８ａ、１８ｃ、１８ｅ、１８ｇ及び参照孔１９ｂ、１９ｄ、１９ｆ、１９ｈに収容されている。これにより、照明９６から照射された光のうち、各位置決め孔１８ｈ、１８ｉを透過した光だけがカメラ９５に到達する。これにより、カメラ９５は、２つの位置決め孔１８ｈ、１８ｉとを同時に撮像することができる。
【００４１】
そして、撮像画像において、各組における位置決め孔１８ｈ、１８ｉの中心がそれぞれ所定の位置関係で配置されるように、ステージ９１の位置をＸ方向、Ｙ方向、及び、θ方向に微調整することによって、プレート１２２とプレート１２３との相対的な位置決めを行う。これにより、位置決め孔１８ａ、１８ｃ、１８ｅ、１８ｇ、１８ｉと、参照孔１９ｂ、１９ｄ、１９ｆ、１９ｈとが同心に配置され、位置決め孔１８ｂ、１８ｄ、１８ｆ、１８ｈと、参照孔１９ａ、１９ｃ、１９ｅ、１９ｇとが同心に配置される。
【００４２】
プレート積層工程においては、プレート位置決め工程で位置決めされた、新たに配置されたプレート１２２〜１２９と当該プレート１２２〜１２９の直前に配置された別のプレート１２３〜１３０とを、ステージ９１をＺ方向に沿って上方に移動することによって、積層する。
【００４３】
上述したプレート配置工程、プレート位置決め工程及びプレート積層工程を、プレート１２２〜１３０（プレート１３０は、配置工程においてステージ９１上に載置するのみ）について、プレート１３０から積層順に行う。そして、プレート１２２がプレート１２３に積層された後、これら９枚のプレート１２２〜１３０を金属接合することによって、流路ユニット９が完成する。
【００４４】
以上、説明した本実施形態によると、照明９６が上方に向かう光をインク吐出面２ａ側からステージ９１に載置されたプレート１２３〜１３０に照射しつつ、新たに積層位置に配置されたプレート１２２〜１２９を撮像することによって得られた、新たに配置されたプレート１２２〜１２９の位置決め孔１８ｂ〜１８ｉ、及び、当該プレート１２２〜１２９の直前に配置された別のプレート１２３〜１３０の位置決め孔１８ａ〜１８ｈの中心位置に基づいて、これら２つのプレート１２２〜１３０の相対的な位置決めを行うため、隣接するプレート１２２〜１３０同士を高精度に位置決めすることができる。これにより、インク流路を高精度に形成することができる。
【００４５】
また、各プレート１２２〜１３０の長手方向に関する各端部近傍に、位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉの組がそれぞれ形成されているため、離隔した２つの点で隣接するプレート１２２〜１３０同士を位置決めすることになる。これにより、各プレート１２２〜１３０の位置決め精度を高くすることができると共に、プレート１２２〜１３０の平面内における角度も高精度に位置決めすることができる。
【００４６】
さらに、全ての参照孔１９ａ〜１９ｉが、同一のサイズ及び同一の形状を有しているため、各プレート１２２〜１３０に参照孔１９ａ〜１９ｉを形成するコストを低減することができる。
【００４７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した実施形態においては、各プレート１２２〜１３０の長手方向に関する各端部近傍に、位置決め孔１８ａ〜１８ｉ及び参照孔１９ａ〜１９ｉの組がそれぞれ形成される構成であるが、位置決め孔及び参照孔の組が、各プレートの中央など各プレートの他の場所に形成されていてもよい。また、各プレートに位置決め孔及び参照孔の組が３つ以上形成される構成であってもよいし、１つのみ形成される構成であってもよい。なお、位置決め孔及び参照孔の組が１つのみ形成される場合には、各プレートの平面内における角度を決定することができないため、プレートの角度が機械的に決定されるような組み立て装置を用いて各プレートを積層することが好ましい。
【００４８】
さらに、上述した実施形態においては、全ての参照孔１９ａ〜１９ｉが、同一のサイズ及び同一の形状を有する構成であるが、平面視において、光の照射方向に関する下流側に位置する位置決め孔を収容可能な範囲であれば、各参照孔のサイズ及び形状の少なくともいずれかがプレート間で異なっていてもよい。
【００４９】
また、上述した実施形態においては、全ての位置決め孔１８ａ〜１８ｈ及び参照孔１９ａ〜１９ｉが円形の開口を有する構成であるが、位置決め孔及び参照孔の少なくとも１つが矩形など他の形状の開口を有する構成であってもよい。
【００５０】
さらに、上述した実施形態においては、連通孔２０ａ、２０ｂにおいて、位置決め孔１８ａ〜１８ｈ及び参照孔１９ａ〜１９ｉが同心に配置されることによって、各プレート１２２〜１３０が正確に位置決めされる構成であるが、位置決め孔及び参照孔の少なくとも１つが同心とならない位置に配置されることによって各プレートが正確に位置決めされる構成であってもよい。
【００５１】
また、上述の実施形態では、積層後の接合を金属接合としたが、接着剤を介する接合であってもよい。この場合、図６におけるプレート配置工程の前に、積層されるプレートの接合面に接着剤を塗布する接着剤の塗布工程を持つ。
【００５２】
塗布工程では、転写法によって熱硬化性接着剤がそれぞれの接合面に塗布される。例えば、熱硬化性接着剤が、フィルム状のルミラーシート（接着剤保持体）上に塗布される。このとき、スキージによって、接着剤層が所定の厚さで形成される。この接着剤塗布機構は、上述のステージ９１に隣接して設置されていてもよい。この場合、アーム８３をプレート１２２〜１２９と共にルミラーシート上方に移動させる。このとき、プレート１２２〜１２９の接合面（接着剤が転写される転写面）と接着剤層とは所定の間隙を介して対向配置される。ルミラーシートの下方には、転写ローラが配置されている。さらに、転写ローラを上方に移動してプレート１２２〜１２９と共にルミラーシートを挟み、転写ローラを接合面に沿って平行移動させる。これによって、一定の厚さの接着剤層が、プレート１２２〜１２９の接合面全体に転写される。なお、ステージ９１に最初に配置されるプレート１３０には、この塗布工程を介さずに、直接ステージ９１上に配置する。
【００５３】
以上の塗布工程に加え、上述のプレート配置工程、プレート位置決め工程及びプレート積層工程を順次プレート１２２〜１２９毎に施して、流路ユニット９の前駆体を形成する。さらに、この前駆体を接着剤硬化温度以上に加熱しつつ加圧することで流路ユニット９を得る。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの外観側面図である。
【図２】図１に示すヘッド本体の平面図である。
【図３】図２に示す一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。
【図４】図３に示すIV−IV線断面図である。
【図５】図２に示す流路ユニットの長手方向に関する一方端部近傍の断面図である。
【図６】図２に示す流路ユニットを製造する工程を示すブロック図である。
【図７】図２に示す流路ユニット９の製造に用いられる組み立て装置の概略上面図である。
【図８】図７に示す組み立て装置の概略側面図である。
【図９】図２に示す流路ユニットの製造過程を示す状況図である。
【図１０】図２に示す流路ユニットの製造過程を示す状況図である。
【図１１】図２に示す流路ユニットの製造過程を示す状況図である。
【符号の説明】
【００５５】
１     インクジェットヘッド
２ａ   インク吐出面
９     流路ユニット
１８ａ〜１８ｉ              位置決め孔
１９ａ〜１９ｉ              参照孔
２０ａ、２０ｂ              連通孔
２１   アクチュエータユニット
８０   組み立て装置
８１   プレート搬送機構
８２   リニアアクチュエータ
８３   アーム
８４   吸着パッド
８５   貫通孔
９１   ステージ
９２   貫通孔
９５   カメラ
９６   照明
１０１ インクジェットプリンタ
１２２〜１３０              プレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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